بررسی تاثیر افزودنی های CeO2 و Hf به عنوان جوانه زا بر میکروساختار و سختی فولاد آستنیتی منگنزی

فرآیند ریزدانه سازی با اعمال روش های عملیات حرارتی نمی تواند به طور موثری برای فولادهای تک فاز آستنیتی از جمله فولادهای هادفیلد به کار گرفته شود. دیگر روش های جوانه زنی‏ مانند روش های ترمومکانیکی، انرژی، هزینه و پیامدهای زیست محیطی بیشتری به همراه دارند. در این مقاله عوامل جوانه زای مبتنی بر عناصر کمیاب خاکی (REM) و به طور خاص 2CeO و Hf  به صورت ریختگی و با مقادیر 0 ، 05/0 و 1/0 درصد وزنی 2CeO و همچنین 0 و 05/0 درصد وزنی Hf در یک دمای بارریزی ثابت به یک فولاد هادفیلد ریختگی افزوده شد. بررسی های میکروسکوپ نوری، XRD و SEM به منظور تحلیل ریزساختار مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان از تاثیر مقدار جوانه زا بر اندازه ی دانه های آستنیت، جدایش، کاهش 80/42% فاصله ی ‏بین لایه ای پرلیت نسبت به نمونه ی ‏پایه، کاهش میکروحفرات انقباضی و افزایش سختی این فولادها علی رغم تغییر اندک خواص مکانیکی داشت. بررسی اندازه دانه، کاهش 38/6 % اندازه دانه در نمونه ی حاوی 2CeO wt% 1/0 نسبت به نمونه ی ‏پایه را نشان می دهد. تغییرات مقدار سختی در فولادهای جوانه زنی شده نسبت به فولاد پایه شاهد افزایش 95/80 درصدی در حالت ریختگی است که این شاخصه با توجه به لزوم دارا بودن خواص بالای ضد سایش در این فولادها به شکل ویژه تری حایز اهمیت است.